(57)【要約】【課題】タイヤにおいてフォームインサートが遠心力の影響下でリムとの接触を失う下限としての速度しきい値を増大させる。【解決手段】インフレーション弁（4'）を備えたリム（3'）を有するホイールと、ホイールのリムに取り付けられたタイヤ（2'）と、フォームインサート（5'）とで構成されたシステム（1'）であって、フォームインサートがダクト（44'46'）を介して大気と連通状態にある第１のコンパートメント（Ａ）内に配置され、第２の気密コンパートメント（Ｂ）がインフレーション弁と連通していて、タイヤの使用圧力までインフレートされるようになっているシステムにおいて、大気と連通を可能にするダクト（44'46'）は、走行中に閉鎖位置を取り、２つの走行段階相互間では開放位置になる閉鎖装置（45′）を備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インフレーション弁（４，４′）を備えたリム（３，３′）を有するホイールと、前記ホイールの前記リムに取り付けられたタイヤ（２，２′）と、前記タイヤ（２，２′）の内壁及び前記ホイールの前記リム（３，３′）によって構成された容積部の内部に配置されたフォームインサート（５，５′）とで構成されたシステム（１，１′）であって、前記フォームインサート（５，５′）が、ダクト（４４，４４′，４６′）を介して大気と連通状態にある第１のコンパートメント（Ａ）内に配置され、該第１のコンパートメントが、前記インフレーション弁（４，４′）と連通状態にあってタイヤの使用圧力までインフレートされる第２の気密コンパートメント（Ｂ）を形成するような仕方で、前記第１のコンパートメント（Ａ）の壁と前記リム又は前記ケーシングの内壁の要素との間に気密シールを構成する手段（５１，３０２′）により前記タイヤのケーシング内部の空間の残部から隔離されているシステムにおいて、大気との連通を可能にする前記ダクト（４４，４４′，４６′）は、走行中に閉鎖位置を取り、２つの走行段階相互間では開放位置になることができる閉鎖装置（４５，４５′，４７，４８）を備えている、システム。
【請求項２】
大気と連通可能な前記ダクト（４４）を閉鎖する前記装置は、手動で操作可能な閉塞具（４７，４８）の形態をしている、請求項１記載のシステム。
【請求項３】
大気と連通可能な前記ダクト（４４）を閉鎖する前記装置は、回転リング（４７，４８）から成る、請求項２記載のシステム。
【請求項４】
大気と連通可能な前記ダクト（４４）を閉鎖する前記装置は、気密ストッパの形態をしている、請求項２記載のシステム。
【請求項５】
大気と連通可能な前記ダクト（４４，４４′，４６′）を閉鎖する前記装置は、可動逆止弁（４５，４５′）の形態をしている、請求項１記載のシステム。
【請求項６】
前記可動逆止弁（４５，４５′）は、前記システムを回転させると、遠心力の作用を受けて大気と連通可能な前記ダクト（４４，４６′）を閉鎖する、請求項５記載のシステム。
【請求項７】
前記可動逆止弁（４５，４５′）は、較正ばね（４９）を備え、該較正ばねの作用は、前記可動逆止弁を押し戻してこれをその受座（４６）に当てる効果を有する、請求項６記載のシステム。
【請求項８】
逆流防止弁が、大気と連通可能な前記ダクト（４４）の高さ位置に配置され、前記第１のコンパートメント（Ａ）が前記第１のコンパートメント内部の圧力が大気圧よりも大きい場合にのみ外気と連通できる、請求項６記載のシステム。
【請求項９】
大気と連通可能な前記ダクト（４４）は、前記インフレーション弁（４）に組み込まれている、請求項１〜８のうちいずれか一に記載のシステム。
【請求項１０】
前記第１のコンパートメント（Ａ）内の圧力は、遠心力の作用を受けて減少する、請求項１〜９のうちいずれか一に記載のシステム。
【請求項１１】
前記第１のコンパートメント内の圧力の減少は、前記フォームインサート（５，５′）のベース（５２，５２′）と前記リム（３，３′）の半径方向内側部分（３１，３０１′）との間の距離を制限する効果を有する、請求項１０記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車に装着されるようになったランフラット組立体に関する。これら組立体は、弁を備えたリム及びタイヤを有し、形状がほぼドーナツ型のインサートを包囲している。このインサートは、より一般的にはフォームインサートと呼ばれており、一般に独立気泡型の気泡（セルラー）ゴムで作られている。このインサートは、タイヤが圧力を失った場合に荷重を支持するよう設計されている。気泡は、場合によっては、加圧ガスを収容している。
【背景技術】
【０００２】
この種の安全装置は、先行技術から知られており、多くの変形実施形態が提案されている。これらのうちの１つは、フランス国特許第１，４５０，６３８号明細書に開示されており、この特許文献は、安全装置の動作原理を説明し、遠心力の影響下にあるインサートの挙動を記載している。この刊行物は、リム上におけるフォームインサートの安定性を向上させると共にインフレーション圧力がこのインサートの半径方向外側フェースに作用した状態でインサートの半径方向内側フェースを大気圧に通じさせることを提案している。
【０００３】
この作用効果を達成することを目的として、大気と連通状態にある第１のコンパートメント及びタイヤの利用圧力状態にある第２のコンパートメントを形成するために漏止め環状メンブレン又は変形例として漏止めフィルムをインサートの側壁の各々とタイヤケーシングのビードの各々との内壁との間の中間箇所に配置することが提案されている。かくして、インサートの半径方向内側フェースは、大気圧と接触し、インフレーション圧力は、インサートの半径方向外側フェースに作用する。
【０００４】
２つのコンパートメント相互間の圧力差は、インサートに働き、気泡内に入っているガスを圧縮することによりインサートをリムに対して平らにさせる効果を持つ半径方向内向きの力を生じさせる。インフレーション圧力の作用は又、このインサートの体積を減少させる結果をもたらし、それにより、タイヤのクラウンの内壁とフォームインサートとの間の全ての接触を回避させることができる。この力は又、遠心力とは逆に働き、車両が高速に達したときに、インサートをリムに対して定位置に保持するのを助ける。
【０００５】
タイヤケーシング内の圧力が或る特定のしきい値を下回ると、フォームインサートがその自然な形状に戻り、タイヤケーシングの内容積部全体を占め、そのようにしてタイヤの支持に寄与する。
【０００６】
この特許文献は、第１のコンパートメントが大気圧と連通できるようにすると共に第２のコンパートメントをタイヤの利用圧力までインフレートさせることができるよう設計された弁の特定の実施形態を更に記載している。
【０００７】
しかしながら、この第１の提案は、車両速度を増大させることが望まれる場合に不十分であることが分かった。この目的のため、リムへのフォームインサートの繋留を変更する技術的改良が、欧州特許第３１４，９８８号明細書に記載されている。この解決策は、側方の壁が圧力の作用によりフォームインサートのベースを繋留したアンダーカットを有する溝を作ることによってリムのプロフィールを改変することにある。環状メンブレンが設けられていなければ、加圧下にあるコンパートメントと大気圧状態にあるコンパートメントの間の気密シールは、フォームインサートと溝の半径方向外側の側方フェースに設けられた突出部との接触により構成される。
【０００８】
この特許文献は又、リム内へのインフレーションオリフィス及び大気圧と連通可能なオリフィスの配置状態を記載している。
【０００９】
【特許文献１】フランス国特許第１，４５０，６３８号明細書
【特許文献２】欧州特許第３１４，９８８号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述の特許文献に記載された２つの解決策は、走行中、フォームインサートをリムに当てて平らな状態に保持することに関して或る特定の技術的進歩を提供するが、フォームインサートが遠心力の影響下でリムとの接触を失う下限としての速度しきい値を上げることがもう一度望ましい場合に依然として不十分であることが分かっている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の目的は、例えば上述したシステムの改良を提案することにあり、この改良型システムは、
−弁を備えたリムを有するホイールと、
−ホイールのリムに取り付けられたタイヤと、
−タイヤの内壁及びホイールのリムによって構成された容積部の内部に配置されたフォームインサートとを有し、フォームインサートが、ダクトを介して大気と連通状態にある第１のコンパートメント（Ａ）内に配置され、第１のコンパートメントが、インフレーション弁と連通状態にあってタイヤの使用圧力までインフレートされる第２の気密コンパートメント（Ｂ）を形成するような仕方で、第１のコンパートメント（Ａ）の壁とリム又はケーシングの内壁の要素との間に気密シールを構成する手段によりタイヤのケーシング内部の空間の残部から隔離されている。
【００１２】
走行中、第１のコンパートメントＡと大気圧を連通させるダクトを閉鎖することにより、遠心力の作用を受けたフォームインサートのベースが、リムから離脱しやすく、且つタイヤのクラウンの内側部分に接触しやすくなる下限としてのしきい速度を上げることが可能であることが立証された。
【００１３】
実際には、フォームインサートが遠心力の作用を受けると大気が第１のコンパートメント内に入り込むのを阻止することにより、このコンパートメントは、この中の圧力の減少を生じさせないで、その容積を増大させる恐れを生じない。フォームインサートの表面に対する圧力のこの減少は、それに応じて、壁の表面に当てられた吸着盤のように、インサートのベースをリムの半径方向内側部分に当てて平らにする効果を増大させる。フォームベースのベースが離れることができる量を制限することにより、不安定性を引き起こしがちな遠心力の作用を受けてもリムからのフォームインサートの離脱を回避することが可能である。
【００１４】
この吸着盤効果は、インフレーション圧力に加わり、したがって、フォームインサートのリムとの間の接触の維持を向上させる。このコンポートを無くすことにより、システムの重量がそれに応じて減少し、吊り下げられていない質量と関連した悪影響を減少させる一方で車両の快適さ及び挙動を向上させるという効果が得られる。
【００１５】
同様に、第１のコンパートメントに入りがちであり、フォームインサートが加圧ガスで満たされていて、このガスのうちの幾分かを放出する傾向のある気泡を有する場合、フォームインサートそれ自体に由来するガスを逃がすことができるよう走行の２つの段階相互間で第１のコンパートメントを大気に通じさせることができることが依然として重要であることは注目されよう。
【００１６】
また、本発明の目的は、走行中、第１のコンパートメントを大気に通じさせるダクトを閉鎖することができる装置の特定の実施形態を提案することにある。この閉鎖装置は、手動で又は走行中遠心力の作用を受けて作動できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明を一層よく理解するため、図１〜図６は、第１のコンパートメントを大気に通じさせるダクトを閉鎖する装置の実施形態を示すことを目的としており、かかる実施形態は、フランス国特許第１，４５０，６３８号明細書及び欧州特許第３１４，９８８号明細書に開示されているシステムに適合している。
【００１８】
性質が同一又は類似した要素は、同一の参照符号で示されている。
【００１９】
図１は、弁４を備えたリム３に取り付けられているタイヤ２を有するシステム１の略図である。フォームインサート５が、リム及びタイヤの内側部分により形成された空間内に配置されている。気密フィルム５１が、フォームインサートの半径方向外周部全体に沿ってぐるりと設けられ、タイヤのビードの内壁にくっ付くために伸長されており、この膜は、タイヤのビードの内壁と気密ジョイントを形成する。フォームインサートのベース５２は、リム３の半径方向内側部分３１に載っている。
【００２０】
このフィルムは、２つのコンパートメントを構成し、これらコンパートメントのうち第１のコンパートメント（Ａ）は、リムとフィルム５１の半径方向内壁との間の空間内に位置し、これらコンパートメントのうちの第２のコンパートメント（Ｂ）は、タイヤの内壁と膜の半径方向外壁との間に位置している。
【００２１】
第１のコンパートメントＡは、フォームインサート５を包囲し、弁４内に形成されたチャネル４４を介して大気と連通している。第２のコンパートメントＢは、弁４の主ダクトによってタイヤの利用圧力にすることができる。
【００２２】
図２、図３、図４及び図５は、システムを上述した組立体と同様な組立体に基づいて本発明に従って製造できるようにするインフレーション弁４の特定の実施形態を詳細に示している。
【００２３】
図２は、リム３に取り付けられた弁４の略図である。この弁は、受座４３に載っている可動逆止弁４２により外部から遮断されるダクト４１を有する本体４０で形成されている。ダクト４１は、第２のコンパートメントＢと連通しており、逆止弁をその受座から離脱させることにより、ダクト４１を介して第２のコンパートメントＢをインフレートさせることが可能である。
【００２４】
この弁は、その側部のうちの一方にダクト４４を更に有し、このダクトのオリフィスのうちの１つ４４１は、第１のコンパートメントＡと連通し、ダクトの第２のオリフィス４４２は、大気と連通状態にされる場合がある。気密シール４８を有する回転リング４７を、ガスが図２に示すように自由に循環することになる第１の位置及びオリフィス４４２が図３に示すように閉鎖された第２の位置に操作できる。
【００２５】
図４及び図５は、ダクト４４が、第１のコンパートメントＡの方へ通じるオリフィス４４１の部分のところに、受座４６を有する変形実施形態を示しており、可動逆止弁４５は、この受座に当接するようになっている。可動逆止弁は実質的に、ボールの形態をしている。遠心力の作用を受けて、ボールは受座４６に押し付けられ、このようにして、ダクト４４を気密状態に閉鎖する。車両が停止状態にあるとき、ボールは、重力の作用を受けてそれ自体受座から離れる。
【００２６】
ばね４９を図４に示すように位置決めし、ばねの作用がボールをその受座４６に押し付ける効果を有することにより、第１のコンパートメントＡは、このコンパートメント内の圧力が既知であって大気圧よりも大きな較正圧力よりも高い場合にのみ外気と接触することができるようになる。
【００２７】
このばね（図示せず）又はその均等物をボール４５と受座４６との間に位置決めすることにより、ボールを離脱させ、停止状態にあるときにホイールの位置がどこにあれ、第１のコンパートメントＡと外気との連通を促進するのに必要な力を減少させることが可能である。
【００２８】
同様に、逆流防止弁５０を図５に概略的に示すようにダクト４４の高さ位置に配置することにより、第１のコンパートメントＡと外気との連通が、第１のコンパートメント内の圧力が大気圧よりも大きい場合にのみ可能になる。この逆止弁５０は、ボール４５の運動を妨げないよう位置決めされなければならない。
【００２９】
また、弁をリムに取り付けることに関して形態がボールに加わる遠心力の作用とは逆に働く傾向がある場合、受座４６をダクト４４の他端部に位置決めすることが可能である。  かくして、上述の実施形態の２つの例により、第１のコンパートメントＡを大気に連通させるダクト４４を気密方式で閉鎖することが可能である。第１の実施形態では、回転リングを２つの走行段階相互間で操作することが必要であり、これに対し、遠心力及び重力の作用だけにより、上述の第２の実施形態の場合では、ユーザを必要としないで所望の機能を実行することができる。
【００３０】
当然のことながら、均等な装置、例えば、インフレーション弁の取り付け箇所とは別の場所に配置されて外気との連通を可能にし、第１のコンパートメントＡを外気に連通させるダクトを想定することが可能である。
【００３１】
全ての場合において、オリフィス４４２を異物、例えば、泥、ダスト又は雨水がこのオリフィスを介して第１のコンパートメントＡに入ることができないような仕方で位置決めすることが確保されなければならない。第１の解決策は、リムの外面に堆積状態になる物質がオリフィス４４２に達しないようにするのに十分、オリフィスをリム３の外面から遠ざけることである。別の解決策は、符号４７で示し、上述した形式のリングによりオリフィスを保護することであり、このリングは、閉鎖手段、例えば、気密シール４８無しで設けられる。
【００３２】
図示していないが、これら装置は、手動開閉式ストッパにより又は本発明と関連した回転リングに類似した回転リングによって同じように良好に閉鎖でき、これら２つの装置は、ユーザにより２つの走行段階相互間で手動で操作され又はこれまた上述した可動逆止弁と均等な可動逆止弁を有する装置によって操作される。
【００３３】
図６は、欧州特許第３１４，９８８号明細書に記載されているようなリムに関連した本発明の実施形態を示しており、この実施形態では、システム１′は、リム３′に取り付けられたタイヤ２′を有する。このリム３′は、フォームインサート５′を受け入れるよう設計された溝３１０′を有する。溝３１０の子午線断面は、実質的に“Ｕ”の形態をしており、その凹みは、半径方向外側に向かって差し向けられ、この“Ｕ”の底は、システム１′の回転軸線にほぼ平行な溝の底部３０１′を構成しており、この溝３１０′は、いずれの側も溝３１０′の底部３０１′に対して半径方向外側に向かって延びる側方の壁３０２′により軸方向に構成されている。大気との連通を可能にするよう設計された外気と接触可能なオリフィス（４６′，４４′）が、この溝３１０′に設けられている。側方の壁３０２′は各々、少なくとも１つのアンダーカット３１１′を有している。外気と接触に且つ側方の壁３０２′の各々に位置し、取り付け中、インフレーションに起因して生じる寸法収縮によって、インサート５′がリムに設けられたアンダーカット３１１′内のその最終の形態及び位置を取るようになっている。
【００３４】
フォームインサート５′の外面が気密材料で覆われるようにすることによって、第１のコンパートメントＡは、溝３１０のベース３０１′及び半径方向内側寄りに位置したフォームインサートの壁によって構成されると共にフォームインサート５′と溝３１０の側方の壁３０２′との間の気密接触によって構成される。コンパートメントＢは、タイヤ２′の内壁と密封箇所の半径方向外側寄りに位置したフォームインサート５′の壁との間に設けられる。
【００３５】
フォームインサート５′のベース５２′は、リム３′の溝３１０′のベースに相当する半径方向内側部分３０１′に載っている。
【００３６】
第１のコンパートメントを外気に通じさせるダクトは、第１のダクト４６′を有し、そのオリフィス４６１′は、第１のコンパートメントＡに開口していて、可動逆止弁４５′が当たるようになった受座の形態をしている。ストッパ４９′により、ダクト４６′の他端部の永続的な閉鎖が得られる。第２のダクト４４′は、ダクト４６′を外気に連通させる。先の実施形態の例を参照して既に説明したように、可動逆止弁４５′は、実質的にボールの形態をしている。オリフィス４４′は、外部に向かって半径方向に差し向けられ、それにより走行中、遠心力の作用を受けると外部からの異物の排出を促進するようになっている。
【００３７】
遠心力は又、ボール４５′を受座４６１′に押し付け、これは、ダクト４６′を閉鎖する効果を有する。車両が停止状態にあるとき、ボール４５′は、重量の作用だけでそれ自体受座４６１′から離れ、第１のコンパートメントＡと外気との間の電通経路を開く。
コンパートメントＢのインフレーションは、ダクト４１′に連結された弁４′の介在により公知の仕方で行われ、外気に通じるこのダクトのオリフィスは、受座４３′に載っている可動逆止弁４２′によりインフレーション後に閉鎖される。空気の排出及びフォームインサートの側壁と側方壁３０２′の気密係合を促進するため、第１のコンパートメントＡをリム３の各側に軸方向に位置したアンダーカット３１１′の各々の高さ位置で外気に連通させる手段を設けることが望ましい場合がある。
【００３８】
例えば上述したシステムにおいて本発明の装置を具体化することにより、高速での走行性能を向上させることが可能になる。かくして、フランス国特許第１，４５０，６３８号明細書に記載されている形式のシステムに関し、フォームインサートのベース（５２，５２′）がリム（３１，３０１′）から離れる下限としてのしきい値を約２５ｋｍ／時増大させることが可能であった。
【００３９】
上述の作用効果は、システムの設計上の特徴、特に、例えばリムの幅に作用することによりリムとフォームインサートとの間の接触面を望ましい方向で改造することにより向上させることができることは注目されよう。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】フランス国特許第１，４５０，６３８号に記載されているようなシステムの概略断面図である。
【図２】回転カラーを備えた弁の概略断面図である。
【図３】回転カラーを備えた弁の概略断面図である。
【図４】可動逆止弁を備えた弁の概略断面図である。
【図５】可動逆止弁を備えた弁の概略断面図である。
【図６】可動逆止弁が例えば欧州特許第３１４，９８８号明細書に記載されているリムに組み込まれた閉鎖装置の概略断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
１，１′  組立体
２，２′  タイヤ
３，３′  リム
４，４′  インフレーション弁
５，５′  フォームインサート
４４，４４′，４６′  ダクト
４５，４５′  可動逆止弁
４７，４８  回転リング
４９  較正ばね
３０２′  側方の壁
Ａ  第１のコンパートメント
Ｂ  第２のコンパートメント
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【外国語明細書】
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